Todo engenheiro que já lidou com a manutenção de rolos de prensa ou transporte na produção de papel e celulose sabe: o revestimento de borracha ou aço frequentemente racha, desgasta-se em um ou dois meses, e cada parada da linha resulta em perdas. O revestimento de poliuretano permite aumentar a durabilidade do componente várias vezes e minimizar paradas. A seguir, por que isso funciona, quais peças são mais adequadas para substituição e o que a empresa ganha no final.
Por que o revestimento de rolos em poliuretano é mais eficaz
O poliuretano demonstra uma resistência ao desgaste 10 vezes maior em comparação com a borracha padrão, o que impacta diretamente no intervalo entre manutenções e nos custos operacionais. Nas linhas de papel e celulose, onde os rolos operam em ambientes úmidos e abrasivos com aditivos químicos, os revestimentos de borracha ou aço desgastam-se extremamente rápido. A mudança para poliuretano permite reduzir a frequência de paradas de emergência e diminuir a carga sobre os serviços de manutenção.
Os revestimentos de poliuretano mantêm a geometria e a elasticidade mesmo sob cargas mecânicas e químicas intensas. O material funciona de forma estável em uma faixa de temperatura de -60 a +100 °C, permitindo seu uso em todas as áreas de produção, desde armazéns frios até seções de aquecimento. É importante que o poliuretano não tema variações de temperatura de curto prazo, mantendo a elasticidade e não perdendo a adesão ao metal.
Uma vantagem adicional é a alta elasticidade de rebote (35-65%), que permite que os rolos revestidos não danifiquem a folha de papel e absorvam impactos de partículas abrasivas. Isso é particularmente notável em áreas com alto teor de lama, onde a borracha se rasga ou desintegra rapidamente.
Onde aplicar revestimentos de poliuretano na produção de papel e celulose
O efeito mais pronunciado da substituição ocorre em áreas onde os rolos entram em contato com a massa fibrosa, a folha de papel ou aditivos abrasivos. Esses componentes incluem:
- Rolos de prensa, que são submetidos a alta pressão e desgaste intenso;
- Rolos de pressão e guia para estabilização e transporte da folha;
- Rolos de transporte e alimentação que trabalham com massa de papel reciclado úmida ou inclusões abrasivas;
- Recuperação de rolos antigos ou fabricação de novos de acordo com o desenho do cliente.
Graças à tecnologia de moldagem livre de poliuretano, a fábrica TIMOL pode aplicar revestimentos de qualquer espessura e dureza necessária (de 80 a 95 Shore A, faixa ideal para tarefas abrasivas). A preparação da superfície do rolo inclui limpeza por jateamento até o metal puro, garantindo uma adesão duradoura da camada.
A substituição do revestimento permite recuperar até mesmo rolos muito desgastados ou danificados, sem alterar a geometria básica do componente. O novo revestimento recebe um micro-relevo especificado para melhor aderência à folha de papel e minimização da adesão da massa de celulose.
Comparação entre poliuretano e materiais tradicionais
A tabela abaixo apresenta características numéricas específicas do poliuretano TIMOL e dos principais materiais concorrentes usados para revestimento de rolos na indústria de papel e celulose:
| Material | Desgaste (DIN 53516), mm3 | Temperatura de trabalho, °C | Resistência à tração, MPa | Elasticidade de rebote, % | Dureza | Densidade, g/cm3 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Poliuretano (TIMOL) | 20-45 | -60…+100 | 25-60 | 35-65 | 50A - 70D | 1.05-1.25 |
| Borracha NBR | 80-150 | -30…100 | 10-25 | 20-45 | 40A - 90A | 1-1.3 |
| Borracha SBR | 100-200 | -40…80 | 8-20 | 30-55 | 40A - 80A | 0.94-1.1 |
| Borracha EPDM | 80-180 | -50…120 | 7-20 | 25-50 | 30A - 90A | 0.86-1.1 |
| Borracha Natural (NR) | 60-130 | -50…70 | 20-30 | 40-75 | 30A - 80A | 0.92-1 |
| Caprolon (PA6/PA66) | 30-90 | -40…100 | 60-85 | 5-15 | 75D - 85D | 1.13-1.15 |
| Aço Carbono (St3, St45) | -40…500 | 370-700 | 120-250 HB | 7.7-7.9 |
Como se pode ver na tabela, o desgaste do poliuretano (20-45 mm3 segundo DIN 53516) é significativamente menor do que o da borracha NBR (80-150 mm3) ou SBR (100-200 mm3). Isso significa que a camada de poliuretano mantém o perfil de trabalho por muito mais tempo, mesmo nas condições mais severas de desgaste abrasivo. O revestimento de aço não oferece elasticidade nem proteção contra corrosão em ambientes úmidos.
Como são fabricados e instalados os revestimentos de poliuretano para rolos
A fabricação do revestimento é realizada pelo método de moldagem livre: a mistura de poliuretano é aplicada diretamente no rolo preparado, após o que a polimerização ocorre em moldes especiais. Esta tecnologia permite obter uma camada monolítica da espessura necessária sem cavidades ou inclusões, além de manter a geometria com precisão. Após a cura, o revestimento é submetido a processamento mecânico, polimento, gravação de relevo e calibração do diâmetro de acordo com o desenho do cliente.
A instalação no componente é realizada por métodos padrão: o rolo com revestimento é montado no corpo usando rolamentos e vedantes padrão. Devido à baixa densidade (1.05-1.25 g/cm3), o poliuretano não sobrecarrega os suportes, e a superfície elástica compensa bem pequenos desalinhamentos e irregularidades no funcionamento. A manutenção do componente resume-se ao controle visual do estado da camada e à limpeza periódica de fibras ou lama aderidas.
Outro ponto positivo: o poliuretano não conduz a corrosão do metal base, protegendo-o mesmo em contato prolongado com umidade e reagentes químicos, o que é relevante para áreas com alta agressividade ambiental.
Efeito prático para a empresa
A transição para o revestimento de rolos em poliuretano permite que a empresa obtenha várias vantagens práticas ao mesmo tempo:
- Redução significativa no número de paradas de emergência devido ao desgaste do revestimento;
- Aumento da estabilidade das linhas, especialmente em áreas com massa abrasiva e variações de temperatura;
- Redução da carga sobre os serviços técnicos devido ao ciclo de manutenção prolongado;
- Melhor absorção de vibrações e redução de ruído, o que impacta positivamente na durabilidade dos rolamentos e componentes do corpo;
- Ausência de ferrugem e corrosão, mesmo após longos períodos de inatividade ou operação em ambientes úmidos.
Empresas que já adotaram o revestimento de rolos em poliuretano destacam a estabilidade do coeficiente de atrito e a ausência de quedas bruscas na qualidade do produto final. Como resultado, a quantidade de rejeitos é reduzida, e a produção torna-se menos dependente do fator humano.
Dica do engenheiro: Para revestimento de rolos na indústria de papel e celulose, recomendamos escolher uma dureza na faixa de 80-95 Shore A. Isso garante um equilíbrio ideal entre elasticidade e resistência ao abrasivo, permitindo que o revestimento “rebata” partículas sem se lascar sob carga de impacto. A qualidade da preparação da base metálica para o revestimento determina a durabilidade do componente, sempre realize limpeza por jateamento até o metal puro.
Detalhes da escolha: dureza, espessura, características de manutenção
A escolha correta da dureza do poliuretano para o componente específico é crítica para alcançar a máxima durabilidade. Para rolos de pressão, transporte e guia, a faixa ideal é de 80-95 Shore A. Isso garante elasticidade suficiente para absorver impactos e resistir ao abrasivo, além de minimizar o risco de danos à folha de papel ou massa fibrosa.
Para componentes onde a estabilidade geométrica sob grande carga estática é importante (por exemplo, rolos de suporte ou carga), são consideradas marcas mais duras, próximas ao limite superior da faixa Shore A. No entanto, para áreas abrasivas, o poliuretano mais macio, mas elástico, funciona melhor do que materiais excessivamente duros.
A espessura do revestimento é escolhida considerando as cargas de trabalho e a geometria do rolo. Para a maioria das tarefas, uma camada de 10-20 mm é suficiente, mas ao recuperar rolos muito desgastados, pode-se aplicar uma cobertura mais espessa. Os requisitos padrão são aplicados à instalação e manutenção: inspeção regular, limpeza oportuna da superfície e fixação de danos.
Como encomendar revestimento ou um novo rolo na fábrica TIMOL
Para fabricar um revestimento de poliuretano sob medida, é necessário fornecer um desenho ou amostra do rolo. A fábrica TIMOL tem experiência com componentes de qualquer complexidade para a indústria de papel e celulose, fabrica produtos padrão e também aceita pedidos para itens personalizados com um catálogo de durezas e relevo de superfície. Você pode consultar os produtos padrão no catálogo de produtos de poliuretano.
O processo de encomenda inclui a aprovação do desenho, seleção de material e dureza, e acordo sobre os prazos de fabricação. A fábrica possui seu próprio departamento de suporte técnico, portanto, mesmo tarefas atípicas são resolvidas rapidamente, basta entrar em contato através do formulário de contato. Todos os trabalhos são realizados de acordo com a tecnologia de moldagem livre, preparação de superfície e controle de qualidade.
Vantagens adicionais do poliuretano em comparação com outros materiais
Além da resistência ao desgaste 10 vezes maior que a da borracha, o poliuretano tem baixa densidade (1.05-1.25 g/cm3), não sobrecarregando o componente. O material não conduz ruído e vibração como o aço e não se racha com impactos curtos ou variações de temperatura. A resistência mecânica à tração (25-60 MPa) permite o uso do revestimento mesmo em áreas com cargas dinâmicas.
É importante também que o revestimento de poliuretano não requer manutenção complexa: limpeza periódica e controle visual permitem detectar sinais iniciais de desgaste e substituir a camada antes do aparecimento de defeitos profundos. Isso reduz significativamente os custos operacionais em comparação com borracha ou aço, onde danos frequentemente levam à parada forçada de toda a linha.
Conclusão: por que vale a pena mudar para revestimento de poliuretano
A substituição do revestimento de rolos por poliuretano na indústria de papel e celulose proporciona um aumento real na durabilidade dos componentes, estabilidade das linhas de produção e redução significativa dos custos operacionais. Se você está procurando uma solução para sua empresa, entre em contato com a fábrica TIMOL, selecionaremos o material, realizaremos o cálculo de acordo com o desenho e garantiremos o ciclo completo de fabricação e instalação. Acesse a página de contato ou consulte o catálogo para consulta e encomenda.